încercare de tracțiune - prelegeri și exemple de soluții pentru teormeh sarcini, rezistenta materialelor, tehnice și
Laborator № 1
epruvetelor de tracțiune ale oțelului moale
Scop - pentru a studia comportarea oțelului moale în tensiune și pentru a determina proprietățile mecanice.
informații de bază
Testele de tracțiune sunt de bază și metoda cea mai comună de investigare în laborator și testarea proprietăților mecanice ale materialelor.
Aceste teste sunt efectuate și pentru a stabili producția de brand furnizate de oțel sau de a rezolva conflictele în investigarea accidentelor.
In astfel de cazuri, cu excepția studiilor metalografice pentru determinarea caracteristicilor mecanice principale pe probe prelevate din zona de eșec structural. Probele efectuate în conformitate cu GOST 1497-1484 si pot avea diferite dimensiuni și formă (fig. 1.1).
Fig. 1.1. Probele pentru testare la tracțiune
Dimensiunile între proba lungime gabaritul lo și Ao transversale (sau DO pentru probele circulare) se păstrează un anumit raport:
- - recolta probe lungi
- - în probele scurte
Forța de mașini de testare este generată fie manual - acționat, sau o unitate hidraulică, care este inerentă în mașinile cu mai multă putere.
Ordinea de execuție și de prelucrare a rezultatelor
Eșantionul, montat în ghearele mașinii, după rândul său pompei, creează o presiune în cilindrul de lucru, va experimenta o tulpină de tracțiune. Unitatea de măsură a mașinii are o gamă de lucru printr-o săgeată, pentru care suntem martorii unei creșteri a forței transmise F.
Δl deformare corespunzătoare poate fi vazut pe linia de pe cadrul mașinii și săgeata atașată la crosshead în mișcare. Aceleași date sunt duplicate pe aparat grafic hârtie în diagrama axelor F - Δl (Figura 1.2.).
La începutul sarcinii deformare este dependentă liniar de puterea pentru că diagrama complot de proporționalitate se numește complot. După punctul B începe așa-numita porțiune fluidității II.
În această etapă săgeată siloizmeritelej ca poticneli suspendat din punctul B este reprezentată grafic pe diagrama sau o linie paralelă cu axa orizontală sau ușor curbată linie - tulpina crește fără a crește sarcina. Se schimbă structura materialului, neregularitățile sunt eliminate în Grile atomice.
Mai mult de înregistrare atrage III stație de auto-consolidare. Odată cu creșterea în continuare a sarcinii în proba suferă deformări ireversibile, mari, mai ales în zona de concentrare makronarusheniyami structura - se formează o îngustare locală - „gât“.
La stația IV fixă de sarcină maximă, urmată de eforturi de reducere, pentru că în zona secțiunii „gâtului“ a redus drastic, modelul este rupt.
Când încărcați zona I în proba cu deformare elastică numai atunci când încărcarea apar în continuare și din material plastic - deformare reziduală.
În cazul în care etapa de auto-consolidare, pentru a începe să descarce proba (de exemplu, t. C), reportofonul va fi de a se trasează o linie dreaptă DC1. Diagrama înregistrată ca deformarea elastică Δlu (O1 O2) și reziduală Δlost (OO1). Acum proba va avea caracteristici diferite.
Astfel, atunci când o nouă încărcare a eșantionului este reprezentată grafic diagrama O1 CDE, și, practic, acesta va fi un material diferit. Această operație se numește întărire. Acesta este utilizat pe scară largă, de exemplu, în magazine pentru îmbunătățirea proprietăților de armare ale sârmă sau bare de consolidare.
Diagrama de tensiune (Fig. 1.2) caracterizează comportamentul unui anumit eșantion, dar nu și proprietățile materialului generalizat. Pentru o convenționale subliniază caracteristicile materialului de construcție diagrama pe care sunt depuse valori relative - sigma = tensiune F / A0 și relativă deformare ε = Δ l / l0 (Figura 1.3.), Unde A0. l0 - parametrii inițiali de eșantionare.
Fig. 1.2. Diagrama de întindere proba de otel moale
Fig. 1.3. Tensiunea de întindere diagrama convențională
Convenționale diagrama tensiunilor de tracțiune permite determinarea următoarelor caracteristici ale materialului (Figura 1.3.):
σ mi - limita proporțională - tensiunea de mai sus, ceea ce duce la o abatere de la legea lui Hooke. După întărire PC sigma poate fi crescută cu 50-80%;
σ y - limita de elasticitate - tensiunea la care alungirea reziduală atinge 0,05%. Stresul σ y σ este foarte aproape de PC-ul, și detectat la testul mai subțire. În această lucrare, σ y nu este stabilit;
σ t - punctul randament - stresul la care creșterea tulpinii la stres constant.
Uneori randamentul aparent platou se observă în grafic, se determină apoi stres dovada la care o deformare permanentă constituie ≈0,2% (Figura 1.4.);
Fig. 1.4. Determinarea limitei de elasticitate și rezistența probei
IF σ (σ c) - rezistența la tracțiune (rezistența la tracțiune); - tensiunea corespunzătoare sarcinii maxime;
σ r - stres discontinuitate. Determinat σ y σ p condițională și adevărat și p = Fh / Al. în cazul în care Ash - aria de „gât“ la pauză.
Determinate de caracteristicile de plasticitate - alungirea reziduală relativă
unde l1 - lungimea gauge a specimenului după ruperea și îngustarea reziduală relativă
Prin diagrama de stres poate fi aproximată prin modulul de elasticitate I tip
în care, după operația de întărire crește cu HRC sigma 20-30%.
Munca cheltuit pe distrugerea eșantionului W, este prezentată grafic în fig. 1.2 OABDEO3 diagramă zonă. Aproximativ în acest domeniu este determinată de formula W = 0,8 ⋅ Fmax ⋅ Δlmax.
lucru specifice cheltuit pe distrugerea probei, indică distrugerea minimei materialului rezistență w = W / V, unde V = A0 ⋅ l0 - volumul porțiunii de lucru a eșantionului.
Conform caracteristicilor de rezistență și deformare obținute și tabelele de referință, concluzia materialului de testat pe clasa de oțel respectiv
întrebări de testare
- Un eșantion diagramă întindere de oțel moale (articolul 3). Arată totală, deformarea reziduală elastică și absolută sub acțiunea forței de încărcare mai mare decât F m.
- Pe ce parte a eșantionului există o alungire deformare de bază? După cum se observă în eșantion? Ce sarcină sunt stabilite la acest punct?
- Explicați de ce, după formarea în continuare a întinderii colului uterin apare atunci când toate reduce sarcina?
- Enumeră proprietățile mecanice determinate prin testarea materialului în tensiune. Se specifică caracteristicile de rezistență și ductilitate.
- Definiți limita proporțională.
- Dă definiția limitei elastice.
- Dă definiția limitei de curgere.
- Dă definiția rezistența maximă.
- Cum de a determina limita de curgere în absența zonei de curgere? Arată-mi cum să facă acest lucru, într-o diagramă specifică.
- Ceea ce se numește deformare elastică, orice reziduală? le preciza în diagrama obținută în activitatea de laborator a început stretching.
- Cum este tulpina reziduală după distrugerea probei?
- Selectați proba diagrama de tracțiune din oțel moale partea elastică a alungirea sale totale pentru timpul acțiunii forță maximă.
- Ceea ce se numește întărire? În ce măsură poate aduce limita de materiale de proporționalitate folosind calire?
- Cum este munca cheltuit pe distrugerea probei? Ce fel de proprietate a materialului poate fi văzut în activitatea specifică făcut pentru distrugerea probei?
- Cum de a determina gradul de oțel și tensiunea admisibilă pentru ea după testele de laborator?
- Diagrama diferă diagrama rezistenței la întindere reală a convenționalului?
- Este posibil să se determine modulul de elasticitate al materialului din diagrama de stres?
- Cum de a determina activitatea desfășurată în puterea de deformare probă de laborator?